Fonksiyonel derecelendirilmiş Al2024/SiC kompozitlerinin üretimi ve karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada toz metalurjisi yöntemi kullanılarak fonksiyonel derecelendirilmiş(FD) Al2024/SiC kompozit malzemeler üretildi. X ışını difraksiyonu, ve taramalı elektron mikroskobu analizleri (SEM) Al4C3, CuAl2, ve CuMgAl2 fazlarına ek olarak Al ve SiC fazlarının iç yapıda baskın olduğunu gösterdi. En yüksek eğilme dayanımı (1400 MPa) iki tabakalı ve üst tabakası Al2024/ %40SiC kompozit olan FDM‟de elde edildi. Kompozitlerin mikrosertlik değerlerinde ve porozite miktarlarındaki değişimlerin, metaller arası bileşik ve SiC miktarı ile ilişkili olduğu tespit edildi. Mikrosertlik değerlerinde ve metallerarası bileşik oluşumundaki artış mekanik özelliklerde değişime neden oldu. Al2024 alaşımı Al2024/SiC kompozitlerinden daha iyi darbe direncine sahip olduğu tespit edildi. Al4C3, CuAl2, ve CuMgAl2 faz miktarlarının darbe direncini etkileyen önemli etken olduğu bulundu. Kompozitlerin korozyon davranışları %3,5 NaCl çözeltisinde elektrokimyasal korozyon testleri ile belirlendi. En düşük korozyon hızı iki tabakalı ve üst tabakası Al2024/%50SiC kompozit olan FDM‟de elde edildi. Kompozitlerin aşınma davranışlarını belirlenmek için ball on disc aşınma deney düzeneği kullanıldı. Yük miktarı 15 N'dan 20 N'a çıkması, Al2024 alaşımının aşınma miktarının artması ile sonuçlandı. En düşük aşınma miktarı Al2024/%40SiC kompozitinde elde edildi.